2007年高考试题汇编----圆锥曲线
2007年高考数学试题汇编 圆锥曲线参考答案
重庆文(21)(本小题12分)
(Ⅰ)解:设抛物线的标准方程为y?2px,则2p?8,从而p?4.
因此焦点F(2p,0)的坐标为(2,0). 2p。从而所求准线l的方程为2又准线方程的一般式为x??x??2。
(Ⅱ)解法一:如图(21)图作AC⊥l,BD⊥l,垂足为C、D,则由抛物线的定义知
|FA|=|FC|,|FB|=|BD|. 记A、B的横坐标分别为xxxz,则 |FA|=|AC|=xx?ppp4, ?|FA|cosa???|FA|cosa?4解得|FA|?2221?cosa4。
1?cosa类似地有|FB|?4?|FB|cosa,解得|FB|?记直线m与AB的交点为E,则
|FE|?|FA|?|AE|?|FA|?
|FA|?|FB|11?44?4cosa?(|FA|?|FB|)?????222?1?cosa1?cosa?sin2a|FE|444·2sin2a所以|FP|?。 故|FP|?|FP|cos2a??(1?cos2a)??8。
22cosasin2asinasina解法二:设A(xA,yA),B(xB,yB),直线AB的斜率为k?tana,则直线方程为y?k(x?2)。 将此式代入y?8x,得kx?4(k2222?2)x?4k?0,故xA?xB?2k(k2?2)k2。
xA?xB2(k2?2)4记直线m与AB的交点为E(xE,yE),则 xE?, yE?k(xE?2)?,?2kk241?2k2?4??. 故直线m的方程为y????x?2??kk?k?令y=0,得P的横坐标xP?2k2?4k24sina2?4
故 |FP|?xP?2?4(k2?1)k2?4sin2a。
从而|FP|?|FP|cos2a?(1?cos2a)?4·2sin2asina2?8为定值。
浙江文(21)本题主要考查椭圆的几何性质、椭圆与直线的位置关系等基础知识,考查解析几何的基本思想方法和综合解题能力.满分15分.
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x2(I)解:设点A的坐标为((x1,b),点B的坐标为(x2,b), 由?y2?1,解得x1,2??21?b24所以S 21时,.S取到最大值1. ?b|x1?x2|?2b1?b2?b2?1?b2?1 当且仅当b?22?y?kx?b?222(Ⅱ)解:由?x2得 (4k?1)x?8kbx?4b?4?0
2??y?1?4??16(4k2?b2?1)
2 ①
|AB|=1?k|x1?x2|?1?k?|b|1?k2216(4k2?b2?1)?2 ②
4k2?12S?1
|AB| 所以b2又因为O到AB的距离d??k2?1
③
③代入②并整理,得4k4?4k2?1?0 解得,k2?123,b?,代入①式检验,△>0 2226x?22或
故直线AB的方程是
y?26x?22或
y?y??26x?22或
y??26x?22.
天津文(22)本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、两条直线垂直、圆的方程等基础知识,考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法及推理、运算能力.满分14分. (Ⅰ)证法一:由题设
AF2?F1F2及F1(?c,0),F2(c,0),不妨设点A(c,y),其中y?0,由于点
c2y2a2?b2y2b2?2?1, 解得y?A在椭圆上,有2?2?1,
aba2ba?b2?,从而得到A?c,?,
?a?yb2(x?c),整理得 b2x?2acy?b2c?0. 直线AF2的方程为y?2ac1由题设,原点O到直线AF的距离为OF113,即
HA F2cb2c?, 4223b?4acF1 O x 第 27 页 共 51 页
2007年高考试题汇编----圆锥曲线 将c2?a2?b2代入原式并化简得a2?2b2,即a?2b.
?b2?证法二:同证法一,得到点A的坐标为?c,?,
?a?过点O作OB?AF1,垂足为H,易知△F1BC∽△F1F2A, 故
1OF13BOOF1?F2AF1A
由椭圆定义得
AF1?AF2?2a,又BO?,所以
F2A1F2A??3F1A2a?F2A,
解得
b2aF2A?,而F2A?a22b2a?,即a?2b. ,得
a2(Ⅱ)解法一:圆x?y2?t2上的任意点M(x0,y0)处的切线方程为x0x?y0y?t2.
2当t?(0,b)时,圆x?y2?t2上的任意点都在椭圆内,故此圆在点A处的切线必交椭圆于两个不同的
点Q1和Q2,因此点Q1(x1,y1),Q2(x2,y2)的坐标是方程组
2?t2?x?x0x?y0y?t ①0xy?y?0的解.当时,由①式得 ?2022y0??x?2y?2b ②?t2?x0x?22222222?24t?2b0代入②式,得x?2? ??2b, 即 (2x0?y0)x?4tx0x0y?,
?y0?24t2x0于是x1?x2?222x0?y022t4?2b2y0,x1x2?222x0?y0
t2?x0x1t2?x1x2y1y2??y0y1
4224t2x01?4222t?2by0??2?t?x0t?x02222?y0?2x0?y02x0?y0?142?2?t?x0t2(x1?x2)?x0x1x2???y02t4?2b2x0?222x0?y0
.
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22222t4?2b2y0t4?2b2x03t4?2b2(x0?y0)???0. 若OQ1?OQ2,则x1x2?y1y2?2222222x0?y02x0?y02x0?y0所以,3t42222?2b2(x0?y0)?0.由x0?y0?t2,得3t4?2b2t2?0.在区间(0,b)内此方程的解
为t?6b. 36b. 3当
y0?0时,必有x0?0,同理求得在区间(0,b)内的解为t?另一方面,当t?6b时,可推出x1x2?y1y2?0,从而OQ1?OQ2. 3综上所述,t?6b?(0,b)使得所述命题成立. 3天津理22.本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、求曲线的方程等基础知识,考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法及推理、运算能力.满分14分.
(Ⅰ)证法一:由题设
AF2?F1F2及F1(?c,0),F2(c,0),不妨设点A(c,y),其中y?0.由
c2y2a2?b2y2b2于点A在椭圆上,有2?2?1,即?2?1. 解得y?2ababa?b2?,从而得到A?c,?.
?a?b2(x?c),整理得b2x?2acy?b2c?0. 直线AF1的方程为y?2ac1由题设,原点O到直线AFOF11的距离为
3将c2cb2c,即?3b4?4a2c2, yB ?a2?b2代入上式并化简得a2?2b2,即a?2b. A F2?b2?证法二:同证法一,得到点A的坐标为?c,?.
?a?过点O作OBF1 O x ?AF1,垂足为B,易知△F1BO∽△F1F2A,故BOOF1?F2AF1A. 由椭圆定义得
AF1?AF2?2a,又BO?1OF13,
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所以
F2A1F2A??3F1A2a?F2A,
解得
b2aF2A?,而F2A?a2b2a,得?,即a?2b.
a2(Ⅱ)解法一:设点D的坐标为(x0,y0).
当
y0?0时,由
OD?Q1Q2知,直线
Q1Q2的斜率为
?x0y0,所以直线
Q1Q2的方程为
xxy??0(x?x0)?y0,或y?kx?m,其中k??0y0y02x0,m?y0?y0.
,y1),Q2(x2,y2)的坐标满足方程组?点Q1(x1将①式代入②式,得x2?y?kx?m,222?x?2y?2b.
?2(kx?m)2?2b2, 整理得(1?2k2)x2?4kmx?2m2?2b2?0,
4km于是x1?x2??1?2k2由①式得
2m2?2b,x1x2?. 21?2ky1y2?(kx1?m)(kx2?m)?k2x1x2?km(x1?x2)?k2
2m2?2b2?4kmm2?2b2k22?k·?km·?m?21?2k1?2k1?2k22.
由
OQ1?OQ2知
x1x2?y1y2?0.将③式和④式代入得
3m2?2b2?2b2k2?01?2k2,
3m2?2b2(1?k2).
2x0x0,m?y0?将k??y0y0代入上式,整理得x0222?y0?b2.
3当
y0?0时,直线
Q1Q2的方程为
x?x0,Q1(x1,y1),Q2(x2,y2)的坐标满足方程组
.
2?x?x0,2b2?x0所以x1?x2?x0,y1,?22??222?x?2y?2b.
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